软磁性金属粉末制造技术

本发明专利技术提供一种软磁性金属粉末，由可制作成形密度高的压粉成形体的微粒构成，其中，因为使饱和磁化降低的硼的含量少，所以能够制作磁特性优异的压粉磁心，另外，由于是粒度分布窄的微粒的集合体，所以可形成表面平滑性优异的薄层。本发明专利技术的解决方案为一种软磁性金属粉末，平均粒径为0.05μm以上且1.5μm以下，用下述(式)表示的变异系数为0.25以下，硼的含量小于5.0重量％(但不含0)。(式)粒径的标准偏差/平均粒径。平均粒径。平均粒径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】软磁性金属粉末


[0001]本专利技术涉及一种软磁性金属粉末。详细而言，该软磁性金属粉末由微粒构成，因此可以制作成形密度高的压粉成形体，并且由于使饱和磁化降低的硼的含量少，所以可制作磁特性优异的压粉磁心，另外，涉及一种软磁性金属粉末，其为粒度分布窄的微粒的集合体，所以可形成表面平滑性优异的薄层。

技术介绍

[0002]随着各种电气设备的高功能化或小型薄型化，对于内置于电气设备中的电感器或变压器，除了磁特性的提高以外，还要求薄层化。
[0003]为了提高电感器等的磁特性，对压粉磁心要求高的成形密度。
[0004]如果软磁性金属粉末是由微粒构成的集合体，则可期望压粉磁心的成形密度的提高。
[0005]作为制作微粒的软磁性金属粉末的方法，有如专利文献1所记载的那样的将包含硼(B)系还原剂的还原液滴加到金属盐水溶液的液相还原法。
[0006]但是，由于B使饱和磁化降低，因此由含有大量B的软磁性金属粉末制作的压粉磁心存在饱和磁化降低的这一问题。
[0007]另外，通过使用粒度分布宽的软磁性金属粉末，用中、小颗粒填充大颗粒之间的间隙，也可期待压粉磁心的成形密度的提高。
[0008]如果是粒度分布宽的软磁性金属粉末，则能够使用如水雾化法、气体雾化法、喷雾热分解法那样的一般方法来制作。
[0009]但是，粒度分布宽的软磁性金属粉末存在当薄层化时难以获得表面良好的平滑性的问题。
[0010]于是，期望开发一种软磁性金属粉末，其由可制作成形密度高、另外B的含量少且磁特性优异的压粉磁心的微粒构成，该软磁性金属粉末能够形成粒度分布窄且表面平滑性也优异的薄层。
[0011]现有技术文献
[0012]专利文献
[0013]专利文献1：日本特开2010
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技术实现思路

[0014]专利技术要解决的问题
[0015]在专利文献1中记载了通过将包含B系还原剂的还原液滴加到包含铁盐、络合剂、分散剂、pH调节剂、P系还原剂的铁盐水溶液中的液相还原法，制作粒径比以往小的软磁性金属粉末的方法。
[0016]但是，由于专利文献1所记载的软磁性金属粉末含有大量B，所以存在饱和磁化降低的问题。
[0017]本专利技术人等将解决所述诸问题作为技术课题，重复试错性的大量试制和实验，结果成功制作了即使不添加大量B系还原剂，也是平均粒径为0.05μm以上且1.5μm以下的微粒，且用粒径的标准偏差/平均粒径表示的变异系数为0.25以下并且粒度分布窄的软磁性金属粉末，解决了所述技术课题。
[0018]由于本专利技术所涉及的软磁性金属粉末可制作成形密度高的压粉成形体，所以能够制作高密度化带来的磁特性提高的压粉磁心，另外，由于使饱和磁化降低的B的含量低，因此能够制作磁特性更优异的压粉磁心，而且，也能够形成表面平滑性优异的薄层。
[0019]用于解决问题的手段
[0020]所述技术课题可通过如下的本专利技术来解决。
[0021]本专利技术提供一种软磁性金属粉末，平均粒径为0.05μm以上且1.5μm以下，用下述(式)表示的变异系数为0.25以下，硼(B)的含量小于5.0重量％(但不含0)。
[0022](式)粒径的标准偏差/平均粒径(σ/D)
[0023]另外，本专利技术是铁(Fe)的含量为90重量％以上的所述软磁性金属粉末。
[0024]另外，本专利技术是被一种或两种以上的金属氧化物包覆的所述软磁性金属粉末。
[0025]另外，本专利技术是所述金属氧化物的金属元素为铝(Al)、硅(Si)、锆(Zr)、钛(Ti)、钇(Y)或磷(P)的所述软磁性金属粉末。
[0026]另外，本专利技术提供一种所述软磁性金属粉末的制造方法，其中，所述软磁性金属粉末是通过将包含B系还原剂的还原液滴加到包含金属盐、络合剂、pH调节剂、P系还原剂的金属盐水溶液中的液相还原法制造的。
[0027]专利技术的效果
[0028]因为本专利技术是平均粒径为0.05μm～1.5μm的软磁性金属粉末且是微粒的集合体，所以可实现高的成形密度，因此，能够制作磁特性高的压粉磁心。
[0029]另外，因为是用“粒径的标准偏差/平均粒径”表示的变异系数为0.25以下的粒度分布窄的微粒的软磁性金属粉末，所以可形成表面平滑性优异的薄层。
[0030]另外，因为使饱和磁化降低的B的含量小于5.0重量％，所以能够制作磁特性更优异的压粉磁心。
[0031]另外，如果铁(Fe)的含量为90重量％以上，则可制作饱和磁化高的压粉磁心。
[0032]另外，如果用金属氧化物包覆软磁性金属粉末，则可确保各粒子之间的电气绝缘性，因此，能够抑制能量损失。
附图说明
[0033]图1是本专利技术的软磁性金属粉末(σ/D＝0.180)的SEM照片(10000倍)。
[0034]图2是本专利技术的软磁性金属粉末(σ/D＝0.167)的SEM照片(10000倍)。
[0035]图3是本专利技术的软磁性金属粉末(σ/D＝0.113)的SEM照片(10000倍)。
具体实施方式
[0036]本专利技术的软磁性金属粉末是微粒的集合体，且粒度分布窄，所以可以制作成形密度高的压粉成形体，并且能够形成表面平滑性优异的薄层。
[0037]软磁性金属粉末的平均粒径优选为0.05μm～1.5μm，更优选为0.07μm～1.0μm。
[0038]这是因为，如果平均粒径小于0.05μm，则由于粒子表面的氧化覆膜的比例增加，饱和磁化降低，另外，如果超过1.5μm，则在薄层化时，表面的最大高度(Rmax)的值变高，薄层的表面平滑性有可能降低。
[0039]为了抑制氧化覆膜导致的饱和磁化的降低，软磁性金属粉末中的氧(O)的含量优选小于8.0重量％，更优选为5.0重量％以下。
[0040]软磁性金属粉末微粒的用“粒径的标准偏差/平均粒径”表示的变异系数优选0.25以下，更优选为0.22以下。
[0041]这是因为，如果变异系数超过0.25，则有可能薄层化时的Rmax的值变高而薄层的表面平滑性降低。
[0042]根据本专利技术，即使是10～30μm的薄层，也能够使Rmax小于3.5μm。
[0043]软磁性金属粉末的粒径可使用扫描电子显微镜(SEM)在2000倍～10000倍的放大倍率下拍摄后，使用图像分析软件进行测定。
[0044]本专利技术的软磁性金属粉末含有的B的含量小于5.0重量％，但不是0重量％。
[0045]这是因为，由于B使饱和磁化降低，因此越少越好，但如果不使用B系还原剂，则非球状的微粒增加，成形密度有可能降低。
[0046]本专利技术的软磁性金属粉末也可以被金属氧化物包覆。这是因为可期待绝缘效果的提高。
[0047]作为金属氧化物含有的金属元素，可例示Al、Si、Zr、Ti、Y、P。
[0048]金属氧化物中的金属元素的含量优选0.1重量％～3.0重量％。这是因为，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种软磁性金属粉末，平均粒径为0.05μm以上且1.5μm以下，用下述式表示的变异系数为0.25以下，硼的含量小于5.0重量％但不含0，(式)粒径的标准偏差/平均粒径。2.根据权利要求1所述的软磁性金属粉末，其中，铁的含量为90重量％以上。3.根据权利要求1或2所述的软磁性金属粉末，其中，所述软磁性金属粉末被一种或两种以上的金...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀江真司，石谷诚治，井泽拓己，
申请(专利权)人：户田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：